EN
CNC sustav u tome da se precizno reže
A laser cutting machine cnc u slučaju da je proizvodna struktura u skladu s uvjetima za proizvodnju, to znači da je proizvodna struktura u skladu s uvjetima za proizvodnju. Algoritam planiranja kretanja upravljača kako izračunava ubrzanje, usporavanje i putanje u zakretima određuje da li stroj precizno reže oštre uglove ili ih zaokružava pri velikoj brzini. Točnost u laserskom sečenju je u istoj mjeri u vezi s upravljanjem kretanjem kao i s kvalitetom zraka.
CNC sustav obrađuje G-kod koji je generiran CAM softverom iz geometrije dijela. U svakom redu G-kode navode se ciljna pozicija i brzina za hranjenje. Planiratelj putanje upravljača izračunava profil brzine između položaja: ubrzanje od prethodne točke, održavanje brzine rezanja kroz ravni segment i usporavanje u kut brzinom koja sprečava prebrzanje. Odluka o usporavanju u uglu koliko se usporava i koliko blizu ugla počinje usporavanje određuje oštrinu u uglu.
Proizvođač ploča koji proizvodi kućišta od nerđajućeg čelika za medicinsku opremu otkrio je da je zaokruživanje uglova na materijalu od 1,5 mm 90 stupnjeva u uglovima koji postaju 23 mm u polumjeru pri brzini rezanja od 3 m/min uzrokovalo probleme Rješenje je bilo planiranje putanje u budućnosti koje je automatski smanjivalo brzinu kroz zakrpe, zadržavajući punu brzinu na ravnim dijelovima. Točnost ugla poboljšana je na 0,2 mm od programirane geometrije bez žrtvovanja vremena ciklusa.
Arhitektura kontrole kretanja
Sistemi za servo pogon
CNC upravljač šalje pozicijske zapovijedi servomotorima koji upravljaju motorima koji pokreću portar glave za rezanje i stol za radni dio. U slučaju da je motor u stanju da se pokrene na određenu poziciju, on se može koristiti za određivanje položaja.
Širina propusnog opsega servo odgovora koliko brzo motor može ubrzati i usporiti određuje koliko naglo stroj može promijeniti smjer na određenoj brzini. Servo uređaji s većom propusnošću postižu tišće zakretanje pri većim brzinama za uzgoj. Mehanska krutost konstrukcije portira ograničava praktičnu servo propusnost: zapovijedanje ubrzanjem koje struktura ne može pružiti uzrokuje vibracije i smanjenje kvalitete.
Konfiguracije dvostrukog pogona portala neovisni motori s obje strane osovine mosta zahtijevaju da CNC upravljač sinhronizira oba motora u mikrosekundama kako bi se spriječilo da se portala ne pokrene, gdje jedna strana vodi drugu i glava rezanja naginje u odnosu na radni Moderni CNC upravljači održavaju sinhronizaciju unutar 0,1 mm razlike položaja između strana portara.
Kontrola ubrzanja i trčanja
brzina promjene ubrzanja utječe na kvalitetu reznice više nego na vrhunsko ubrzanje. Nagla promjena ubrzanja stvara mehaničke vibracije koje se pretvaraju u valovitost ivica reza, posebno vidljiva na ravnim rezovima paralelnim sa osom portara. CNC upravljači koji primjenjuju S-krivu za ubrzanje gdje ubrzanje glatko raste od nule do maksimuma umjesto da se odmah skače smanjuju grobicu rubova izazvanu vibracijama.
Izmenjava je vrijeme ciklusa. Profili ubrzanja s S-krivom duže traju da dostignu maksimalnu brzinu od trapezoidnih profila jer faza rampe dodaje vrijeme svakom događaju ubrzanja. Moderni CNC upravljači omogućuju operatoru da odabere profil ubrzanja na temelju zahtjeva preciznosti dijela: S-krivulja za dijelove s tesnim tolerancijama gdje je značajna kvaliteta rubova, trapezoidna za dijelove gdje je produktivnost prioritetna u odnosu na preciznost ispod 0,1 mm.
Metode provjere preciznosti
Kalibracija laserskim interferometrom
Za provjeru točnosti pozicioniranja koristi se laserski interferometar sustav mjerenja koji koristi valnu dužinu laserske svjetlosti (632,8 nm za helijsko-neonske lasere) kao referentni standard. Interferometar mjeri stvarni pokret osi u odnosu na zapovjednu poziciju s rezolucijom ispod 1 mikrona, stvarajući mapu pogreške pozicioniranja u području vožnje stroja.
CNC upravljač koristi ovu mapu pogrešaka za volumetričku kompenzaciju: primjenom koeficijenta korekcije na svakoj poziciji kako bi se kompenzirale mehaničke pogreške u rasponu kuglice, linearnoj ravnosti vodnika i kvadratnosti portara koje se gomilaju diljem radne omotnice. U slučaju stroja koji putuje 3000 mm, može se pojaviti pogreška pozicioniranja od 3050 mikrona bez kompenzacije; uz kompenzaciju na karti interferometra, ista mašina postiže točnost pozicioniranja od ±2030 mikrona tijekom cijelog putovanja.
Uređenje i kontrola
Uzorci testiranja tipično kvadratni, krugovi i oblikovi dijamanata rezani na programiranim dimenzijama provjeravaju preciznost CNC-laser kombinacije pod stvarnim uvjetima rezanja. Mjerenje rezanih dijelova pomoću koordinatne mjerne mašine (CMM) ili preciznih čepova otkriva kombinirane učinke točnosti pozicioniranja, kompenzacije širine reza i toplinske ekspanzije.
U slučaju da se u slučaju izloženosti u skladu s člankom 6. stavkom 2. točkom (a) ovog pravilnika ne primjenjuje, ispitna metoda mora se upotrebljavati za utvrđivanje vrijednosti. Stroj koji precizno reže u središtu stola može izkazati dodatnu pogrešku od 50-100 mikrona u daljnjem kutu bez kalibracije punog raspona.
Često postavljana pitanja
Koju točnost pozicioniranja može postići CNC laserska rezačka mašina?
Moderni CNC strojevi s laserskim vlaknima postižu točnost pozicioniranja od ±0,030,05 mm kalibracijom interferometra i volumetrijskom kompenzacijom. U slučaju da se u skladu s člankom 6. stavkom 2. točkom (a) ovog pravilnika ne primjenjuje, to se može učiniti u skladu s člankom 6. stavkom 2. točkom (b) ovog pravilnika. Ove specifikacije pretpostavljaju okruženje s kontrolisanom temperaturom; toplinska varijacija u radnji smanjuje točnost.
Kako CNC gleda unaprijed poboljšati kvalitetu rezanja ugla?
Planiranje putanje u budućnosti čita 50200 redova G-kode ispred trenutnog položaja, izračunavajući optimalne profile usporavanja za približavanje ugaoima i profile ubrzanja za izlazak iz njih. Bez gledanja naprijed, upravljač reagira na uglove jednu liniju po jednu, uzrokujući prelaz i zaokruživanje ugla.
Koje održavanje održava CNC lasersku rezanu preciznost stabilnom?
U slučaju da je to potrebno, sustav za praćenje mora biti u skladu s člankom 6. stavkom 2. točkom (a) Uredbe (EU) br. 765/2012. Godišnje rekalibracije interferometra nadoknađuju postupno mehaničko uništavanje. Rayman CNC laserski upravljači uključuju praćenje intervalnog održavanja i dijagnostičke rutine.
Kako toplinska ekspanzija materijala utječe na preciznost rezanja?
Čelični se širi približno 12 mikrona po metru po stupnju Celzijusa. 3 metra list pri 35 °C u odnosu na 20 °C kalibracijsku temperaturu proširuje se približno 0,54 mm, što premašuje specifikaciju preciznosti pozicioniranja stroja. U slučaju da je proizvodna proizvodnja u skladu s ovom Uredbom, proizvodnja u skladu s ovom Uredbom može se upotrebljavati za proizvodnju proizvoda koji se upotrebljavaju u skladu s ovom Uredbom.
Koja je razlika između apsolutnih i inkrementalnih kodera?
Apsolutni koderi izvješćuju stvarnu poziciju odmah nakon uključenja ne zahtijeva se ni jedan homing niz. U slučaju da je to moguće, sustav će se koristiti za izračun frekvencije. U slučaju da se proizvodnja ne provodi u skladu s tim standardom, proizvodnja se može provesti u skladu s tim standardom.
Mogu li se starije CNC laserske rezače prilagoditi za bolju preciznost?
Zamjena upravljača modernim planiranjem putanje i servo pogonom može poboljšati točnost ugla za 50~70% na strojevima s mehanički zdravim strukturama. Ako se na portalu pojavljuje mehaničko uništavanje (odbijanje veće od 0,05 mm, igra ležaja), mehanička rekonstrukcija mora prethoditi nadogradnji upravljača za značajno poboljšanje preciznosti.